Distinguishing between evidence and its explanations in the steering of atomic clocks
量子理论反映了证据与解释的分离。这种分离导致了一个已知的证明:(1)没有波函数可以通过证据唯一地确定,(2)任何选择的波函数都需要超出逻辑的猜测,以达到不可预见的事情。选定的波函数被编码到计算机介导的反馈中,这对原子钟至关重要,包括使计算机通过其计算阶段的时钟和太空飞行器中的时钟,这些时钟提供了用度规张量场时空假设解释的信号传播的证据。从一台计算机到另一台计算机的逻辑符号的传播需要一种共享的节奏-就像一个水桶队。在这里,我们将展示如何假设的度量张量,依赖于猜测,参加逻辑同步时钟的速率和位置转向瞄准点,满足相位约束,从而连接物理信号传播与计算机之间的逻辑符号的共享。认识到符号到达的相位依赖于对信号传播的猜测,将逻辑同步从数字通信工程转移到物理学的一个重要学科。在这一学科中,我们开始探索在任何时间概念下看不见的问题,这种时间概念不承认不可预见的事件。特别是,时空曲率的变化,以限制逻辑通信的比特率。
2014-07-30 gr-qc quant-ph
Time and Information, The Origins of 'Time' from Information Flow In Causal Networks and Complex Systems
“时间问题”原则上可以通过以下观点来“解决”:量子系统或费曼时钟(FC)产生的信息通过信号传输到探测器作为量子“信息态”,然后用T计算机构建“时间”。这种构造的量子“时间”是由将观测信号与标准时钟信号耦合到观测者T计算机中的时间标记信息态的量子计算过程产生的。T-计算机模型用于定义时空地图中“事件”的标准“时间坐标”。“时间箭头”的“方向”和“维度”来自用于标记事件“时间”的数字的顺序和属性。
2001-11-05 quant-ph
Accelerated Quantum Monte Carlo with Probabilistic Computers
本文提出用专用数字处理器与无时钟模拟概率处理器加速标准QMC算法,在TFIM上验证最高5至6个数量级的潜在加速,并分析其相对CPU和D-Wave的标度性能。
2023-04-27 quant-ph
Clock synchronization with correlated photons
事件同步是一项无处不在的任务,其应用范围从5G技术到工业自动化和智能电网。量子通信网络的出现将进一步增加光学和电子领域对精确同步的需求,这意味着显著的资源开销,例如对超稳定时钟或额外同步激光器的需求。在这里,我们将展示如何利用能量-时间纠缠光子的时间相关性来实现量子网络的同步。我们实现了稳定的同步抖动<68 ps,每100 ms数据包只有44个相关的检测事件,并在现实的模拟高损耗链路场景中证明了可行性,包括大气湍流。与以前的工作相比,这是在没有任何外部定时参考,只有简单的晶体振荡器。我们的方法取代了经典的通信和计算机辅助后处理的定时信号的光学和电子传输。它可以很容易地集成到广泛的量子通信网络中,并为未来基于纠缠的安全时间传输的应用铺平了道路。
2022-03-31 quant-ph
Efficiency of Feynman's quantum computer
本文研究费曼量子计算机的效率,发现其运行时间与门数呈$O(k^{5/3})$关系,远优于费曼-基塔耶夫模型的$O(k^4)$,并解决了最优停止时间窗口的挑战。
2025-01-22 quant-ph
Study of using Quantum Computer to Solve Poisson Equation in Gate Insulators
本文通过量子计算(QC)模拟器和IBM的硬件,研究了QC在求解栅绝缘体泊松方程中的应用。各种栅极绝缘体堆叠和没有固定的电荷进行了研究。研究发现,通过增加时钟位数和选择适当的演化时间,可以在QC仿真中得到精确解。然而,当使用真实的量子硬件时,准确性大大降低。因此,应该采用和开发更鲁棒的量子线路或误差校正。
2021-07-13 quant-ph
Quantum computers based on electron spins controlled by ultra-fast, off-resonant, single optical pulses
我们描述了一个快速量子计算机的基础上,光学控制的电子自旋的带电量子点耦合到微腔。该方案使用宽带光脉冲来旋转电子自旋并向系统提供时钟信号。非定域双量子比特门是通过电子自旋在沿共享波导传输的激光脉冲上引起的相移来实现的。该方案的数值模拟表明,高保真单量子比特和双量子比特门的操作时间与逆塞曼频率相当。
2007-06-11 quant-ph
Interacting quantum walks
在这项工作中,我们介绍了量子力学计算机提出的费曼在1985年,从那时起,被广泛引用,但很少使用。该模型的主要特点是存在一个内置的时钟机制,管理有序的应用程序的计算原语的输入/输出寄存器。
2009-10-15 quant-ph
Co-Designing a Scalable Quantum Computer with Trapped Atomic Ions
第一代量子计算机即将出现,由量子硬件平台制造,可能很快就能够处理传统计算机无法执行或建模的某些任务。这些量子设备不太可能是通用的或完全可编程的,而是专用处理器,其硬件将与特定的目标应用程序紧密协同设计。被捕获的原子离子是第一代量子计算机的领先平台,但也可以从根本上扩展到未来几代更强大的通用设备。这是因为被捕获的离子量子比特是原子钟标准,可以与10 ^15中的一部分相同,并且它们的量子线路连接可以通过使用外部场来重新配置,而无需修改量子比特本身的排列或架构。在这篇文章中,我们将展示如何从离子晶体中设计出任何尺寸的模块化量子计算机,以及如何根据各种应用和量子计算协议定制离子阱量子位之间的布线。
2016-02-09 quant-ph
Multi-FPGA Synchronization and Data Communication for Quantum Control and Measurement
针对量子控制系统从单板 RFSoC 扩展到多 FPGA 的需求,本文设计跨板确定性时钟同步与光纤低延迟数据通信模块,并集成于 QubiC,经室温读出模拟器验证有效。
2026-10-23 quant-ph
Self Clocked Digital LDO for Cryogenic Power Management in 22nm FDSOI with 98 Percent Efficiency
针对量子计算4K低温控制电路的高效供电需求,本文在22nm FDSOI中设计自时钟数字LDO,利用背栅偏置补偿约200mV阈值漂移,并通过精细闭环提升失配容忍度、效率与瞬态响应。
2025-05-15 cs.SY eess.SY quant-ph
All-optical measurement-device-free feedforward enabling ultra-fast quantum information processing
本文提出一种全光测量设备-free 馈送技术,实现1.3 THz时钟速率的超快量子信息处理,推动光学量子计算机的发展。
2024-11-19 quant-ph
Quantum Timing and Synchronization Problems
费曼的量子计算机模型提供了一个连续时间量子行走的例子。它的计时机制是一个基本线性的自旋链的激励,偶尔有控制的跳跃,允许在平面图上运动。波包的扩展对完成计算的$s$基本步骤的概率造成了限制:为了实现指定的完成概率,需要额外的存储空间量$δ$。在本说明中,我们研究END指令,作为一个测量的位置的时钟激励:一个$π$ -脉冲无限期冻结的输入/输出寄存器的内容,与概率仅取决于比率$δ/s$。
2005-04-05 quant-ph
Quantum logic operations and creation of entanglement in a scalable superconducting quantum computer with long-range constant interaction between qubits
我们考虑一个一维链的超导量子干涉器件(SQUID),作为电荷量子比特。每个SQUID通过恒定电容耦合到其最近的邻居。我们研究了该系统中的量子逻辑运算和纠缠实现。阵列与两个和三个量子比特被认为是详细的。我们证明了,即使量子比特之间的耦合不小,也可以实现任意数量量子比特的纠缠,而没有系统误差。相对大的耦合常数允许增加量子计算机的时钟速度。我们分析和数值演示了这种情况下的纠缠的创建,这可以是一个很好的测试实验实现一个相对简单的量子协议与许多量子位。我们讨论了一个可能的应用,我们的方法来实现更复杂的算法的通用量子逻辑,通过降低耦合常数,相应地,降低时钟速度。对长程相互作用引入的通用逻辑门误差进行了解析估计和数值计算。我们的研究结果可以是有用的实验实现的量子算法使用受控的磁通量和栅极电压施加到SQUID。本文讨论的算法可以使用现有的技术在具有恒定量子位间耦合的超导系统中实现。
2004-08-12 cond-mat.supr-con quant-ph
Unpredictability and the transmission of numbers
奇怪的是,物理学忽略了它对数字传输的依赖。例如,数字时钟读数的传输隐含在坐标系的概念中。数字和其他逻辑区别的传输通常是在面对不可预测的环境时通过计算机介导的通信网络实现的。我们所说的不可预测,是指某种比概率在给定可能结果上的分布更强的东西,即对不可预见的可能性的开放。不可预测性,直到现在在理论物理学中被忽视,使数字的传输变得有趣。基于量子理论中为不可预测性提供理论基础的最新证据,在这里我们展示了物理学中的不可预测性是如何建立在数字传输通道的背景上的。数字通信的工程师们都知道,数字传输依赖于协调,这让人想起球员来回抛球时的投球和接球循环。在数字通信中,参与者是计算机,所需的协调包括不可预测地调整“活时钟”,使这些计算机在一个周期的各个阶段中步进。我们展示了这种阶段性,我们称之为“逻辑同步”,约束携带号码的网络,并且,如果一个时空流形被调用,把“条纹”的时空。通过其逻辑同步的通道,实时时钟网络作为定位事件的参考。这样的网络在任何情况下都是一个坐标框架的基础,在某些情况下,可以定制网络的直接使用,以调查不可预测的环境。例子包括探索地球附近的重力变化。
2015-08-05 gr-qc quant-ph
Quantum State Engineering with the rf-SQUID: A Brief Introduction
量子计算机利用了量子力学的叠加逻辑,使得计算效率大幅提高。rf-SQUID通过简单地将电流的方向(顺时针或逆时针)视为量子计算机的量子比特组件,显示出量子计算应用的潜力。rf-SQUID相对于原子级量子比特系统有一个主要的优势--它们对可以设计的参数敏感。通量量子位元通过受控的电感耦合连接:每个结的磁场影响其他结。这种耦合的强度可以“调整”,从而允许对系统的行为进行精细控制。rf-SQUID也可以在芯片上大规模生产,使大规模生产成为可能。
2003-07-15 quant-ph
A real-time, scalable, fast and highly resource efficient decoder for a quantum computer
针对量子计算机解码器需高效、高速以支撑大规模量子比特运行的需求,提出Collision Clustering解码器并在FPGA与ASIC上实现,可高速支持超千量子比特表面码解码,功耗极低,为容错量子计算机落地提供可行路径。
2024-09-24 quant-ph
Trapped-ion quantum logic with global radiation fields
囚禁离子是构建大规模量子计算机的一种很有前途的工具。然而,在任何提出的基于离子的架构中实现量子门所需的辐射场的数量与量子计算机内的离子数量成比例,这在想象具有数百万个离子的设备时构成了一个主要障碍。在这里,我们提出了一个根本不同的概念,捕获离子量子计算,这种有害的缩放完全消失,取代数以百万计的辐射场只有少数领域。该方法基于施加到每个逻辑门位置的单独控制的电压,以便于类似于经典计算机处理器内的传统晶体管架构的实际门操作。为了证明这种方法的关键原理,我们实现了一种基于长波长辐射的通用量子门方法,并使用这种方法生成保真度为0.985的两个量子工程时钟量子比特的最大纠缠态(12)。该量子门也构成了用于量子精密测量、感测和模拟的简单实现工具。
2016-06-09 quant-ph
Parallel window decoding enables scalable fault tolerant quantum computation
针对量子纠错解码器随问题规模增大而变慢导致数据积压和指数级减速的问题,提出并行窗口解码方法,实现近乎任意速度的解码,将逻辑时钟减速限制为多项式级别,并在表面码上验证了不损失逻辑保真度的并行加速效果。
2023-02-04 quant-ph
43-GHz bandwidth real-time amplitude measurement of 5-dB squeezed light using modularized optical parametric amplifier with 5G technology
连续可变光学量子信息处理(CVOQIP)是一种具有高时钟频率的实用量子计算机的候选方案,其中量子信息被编码在称为飞行量子比特的光的行波中。用于正交相位幅度测量的零差检测器一直是限制时钟频率的主要因素。在这里,我们开发了一种使用模块化光参量放大器(OPA)和宽带平衡光电二极管的实时幅度测量方法,该方法在商业上用于第五代移动通信系统(5G)的相干波分复用通信。OPA将量子级信号的一个正交相位分量放大到损耗容限的宏观水平,并且充当“魔棒”,其将OPA之后的损耗从92.4%抑制到仅0.4%。当该方法应用于中心波长为1545.32 nm的宽带压缩真空时,我们观察到从DC到43 GHz的5.2 $\pm$ 0.5 dB的压缩,没有任何损失校正。由模块化OPA安排的CVOQIP和5G技术的结合将导致从使用静止量子位的传统方法(其中信息在驻波系统中编码)到使用飞行量子位进行超快速实用量子计算的方法的范式转变。这意味着量子计算机研究将从开发只执行特定量子算法的机器阶段,转向开发在运行任何算法时都能胜过经典计算机的机器阶段。
2022-05-30 physics.optics quant-ph
Acceptor-based silicon quantum computing
提出了一种量子比特间偶极耦合的固态量子计算机。量子比特由硅中孤立受体的低位态形成。该系统具有基于自旋的固态系统所固有的可扩展性,但量子位之间的空间分离要大一个数量级。尽管强偶极量子比特间耦合,退相干率,测量电偶极回波在1.5 GHz的能量分裂,在低温下小于1 kHz。对于100 nm的受体间距离和适度的微波场振幅(50 V/cm),量子计算机的时钟频率为0.1 GHz,其产生105的品质因数。本文描述了量子计算机的检测和操作的想法,并研究了噪声源带来的限制。
2003-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Cross-Platform Comparison of Arbitrary Quantum Computations
当我们接近量子优势时代时,当量子计算机(QC)在特定任务上的表现超过任何经典计算机时,仍然存在如何验证其性能的困难挑战。虽然在某些情况下可以很容易地验证算法的成功,例如数字分解或神谕算法,但这些方法仅提供单个QC的通过/失败信息。另一方面,同一任意电路上不同QC之间的比较为通用验证提供了一个下限:量子计算的有效性仅取决于不同QC上产生的结果之间的一致性。这种方法也是评估不同的原子钟等可编程标准的核心。在本文中,我们报告了一个跨平台的QC比较,使用随机和相关的测量结果,在QC系统的丰富信息。我们在不同的物理QC平台上执行几个量子线路,并分析跨平台的并行性。
2021-07-27 quant-ph
Quantum attacks on Bitcoin, and how to protect against them
用于保护当今互联网和金融交易的密钥加密协议都容易受到足够大的量子计算机的攻击。一个特别的风险领域是加密货币,目前市场价值超过1500亿美元。我们调查了比特币和其他加密货币受到量子计算机攻击的风险。我们发现,比特币使用的工作量证明在未来10年内相对抵抗量子计算机的大幅加速,主要是因为与近期量子计算机的估计时钟速度相比,专门的ASIC矿工非常快。另一方面,比特币使用的椭圆曲线签名方案风险更大,最乐观的估计是,最早可能在2027年被量子计算机完全打破。我们分析了另一种名为Momentum的工作量证明,它基于在哈希函数中找到碰撞,这对量子计算机的加速更具抵抗力。我们还审查了现有的后量子签名方案,看看哪一个最能满足区块链应用的安全性和效率要求。
2017-10-28 q-fin.GN quant-ph
Scalable Self-Adaptive Synchronous Triggering System in Superconducting Quantum Computing
超导量子计算机(SQC)可以解决一些经典计算机难以解决的问题。量子比特的控制和测量离不开数模转换器(DAC)阵列的同步工作和模数转换器(ADC)的受控采样。本文提出了一种可扩展的自适应同步触发系统,以保证多个量子比特的同步运行。不同量子位之间的控制信号的时滞小于25 ps。改进后的时钟设计使DAC的250 MHz单音相位噪声提高了约15 dB。6.25 GHz量子比特控制信号的相位噪声有约6 dB的改善。
2018-06-11 eess.SP quant-ph
Domain-Specific Compilers for Dynamic Simulations of Quantum Materials on Quantum Computers
量子材料动力学的模拟正在成为噪声中尺度量子计算机(NISQ)的一个有前途的科学应用。然而,由于它们的高门错误率和短的退相干时间,NISQ计算机只能为那些小于给定电路尺寸的量子线路产生高保真度的结果。因此,动态仿真提出了一个挑战,因为当前算法产生的电路随着仿真的每个后续时间步而在尺寸上增长。这强调了量子电路编译器的关键作用,以产生最小尺寸的可执行量子线路,从而最大限度地扩大可以在NISQ保真度预算内研究的物理现象的范围。在这里,我们提出了两个特定领域的量子线路编译器的Rigetti和IBM量子计算机,专门设计用于编译电路模拟动态下的一类特殊的时间依赖的哈密顿。该编译器在电路尺寸减少约25-30%以及挂钟编译时间减少约40%(取决于系统大小和仿真时间步长)方面优于最先进的通用编译器。利用人工智能中常用的启发式技术,这两个编译器可以很好地扩展模拟时间步长和系统大小。这两个编译器的代码包括为未来的研究人员,以提高动态模拟的结果。我们预计,我们的特定领域的编译器将使量子材料的动态模拟在不久的将来的NISQ计算机,否则将不可能与通用编译器。
2020-04-16 physics.comp-ph quant-ph
The Computational Power of Minkowski Spacetime
连接经典计算的两个端点的类时曲线的洛伦兹长度是通过闵可夫斯基时空的路径的函数。相关的运行时间差异是由于时间膨胀:观察者发现另一个物理上相同的理想时钟以不同的速度比自己的时钟滴答的现象。使用出现在计算复杂性理论的框架中的想法,时间膨胀被量化为一个算法资源,通过相关的相对论能量的$n$第阶多项式时间减少在完成观察者的旅程。这些结果使得量子计算的最佳二次\emph{Grover speedup}和使用经典计算机和相对论效应的$n=2$加速之间的比较成为可能。我们的目标不是提出一个实用的计算模型,而是探索物理学对计算的最终限制。
2009-07-09 cs.CC gr-qc physics.class-ph
Quantum-logic spectroscopy of forbidden vibrational transitions in single nitrogen molecular ions
Department of Chemistry, University of Basel(巴塞尔大学化学系)
该研究利用量子逻辑光谱学技术,实现了单个氮分子离子中被禁止的旋转-振动跃迁的相干操控,为高精度分子光谱和量子计算提供了新方法。
2026-03-11 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Generation of Schrödinger cat states with Wigner negativity using continuous-wave low-loss waveguide optical parametric amplifier
连续波压缩光可以产生各种光学量子态,是利用光学连续变量进行容错普适量子计算的基础资源。为了实现实用的量子计算机,波导光参量放大器(OPA)由于其太赫兹级带宽和适合模块化而成为一种有吸引力的连续压缩光源。然而,由于很难产生高纯度的压缩光,因此迄今为止波导OPA在量子应用中的使用受到限制。在本文中,我们报告的第一个观察到的Wigner负的状态产生的先驱方法使用波导OPA。我们利用自行研制的准单模ZnO掺杂周期极化${\rm LiNbO_3}$波导模块,在波长为1545 nm处产生了具有Wigner负性的薛定谔猫态。Wigner负性是衡量量子态有效性的重要指标,它在容错的通用量子计算中是必不可少的。我们的结果表明,我们的波导OPA可以用于广泛的量子应用,导致太赫兹时钟光量子计算机。
2022-01-17 quant-ph
Securing HHL Quantum Algorithm against Quantum Computer Attacks
针对HHL量子算法在执行时面临的不当初始化攻击(IIA)和高能攻击(HEA),提出首个防御策略并实现整合该策略的新量子电路,经仿真与IBM硬件验证,修改小、保真度影响低且能自我检测攻击。
2025-04-14 cs.CR quant-ph
Global control and fast solid-state donor electron spin quantum computing
我们提出了一个基于半导体中施主电子自旋的量子信息处理方案,该方案的架构与最初的凯恩方案互补。我们表明,一个天真的实现电子自旋量子比特只提供了适度的改进凯恩计划,但通过引入全局门控制,我们能够充分利用快速电子演化的时间尺度。我们估计,在$T_{2}/T_{ops}$接近$10^{6}$水平的情况下,潜在时钟速度是核自旋量子计算机的100-1000倍。
2004-11-15 cond-mat.other quant-ph
Practical blueprint for low-depth photonic quantum computing with quantum dots
Sparrow Quantum(斯帕罗量子);Center for Hybrid Quantum Networks (Hy-Q), The Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所混合量子网络中心);University of Bristol(布里斯托大学);NNF Quantum Computing Programme, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所NNF量子计算项目)
本文提出利用量子点和线性光学的低光学深度光子量子计算方案,通过确定性光子源、自适应融合和优化架构,减少光学深度和资源消耗,实现容错计算。
2026-05-14 quant-ph
Use of Quadrupolar Nuclei for Quantum Information processing by Nuclear Magnetic Resonance: Implementation of a Quantum Algorithm
量子信息处理(QIP)的物理实现是通过液态核磁共振(NMR),使用分子的弱耦合自旋-1/2核,已经得到很好的建立。在液晶基质中取向的自旋为$>$ 1/2的核是另一种可能性。这样的系统每个原子核有多个量子比特,并且具有大的四极耦合,从而在光谱中产生分离良好的谱线。到目前为止,伪纯态和逻辑门的创建已被证明在这样的系统中使用过渡选择性射频脉冲。在本文中,我们报告了两个新的发展。首先,我们实现了一个需要相干叠加态的量子算法。第二,我们利用四极耦合下的演化来实现多量子比特门。我们在自旋为3/2(2量子比特)的系统上实现了Deutsch-Jozsa算法。实现该算法所需的受控非操作已经在这里通过四极哈密顿量下的进化来实现。该方法已首次在四极系统中实现。由于四极耦合比弱耦合自旋1/2核中的耦合大几个数量级,因此门时间减少,增加了量子计算机的时钟速度。
2003-06-14 quant-ph
Current cross-correlation spectroscopy of Majorana bound states
Faculty of Engineering and the Institute of Nanotechnology and Advanced Materials, Bar-Ilan University(巴伊兰大学工程与纳米技术先进材料研究所);Aalto University(阿尔托大学);Department of Physics, Nanoscience Center, University of Jyväskylä(于韦斯屈莱大学物理系纳米科学中心)
研究通过时间依赖的Landauer-Büttiker输运理论,提取电子穿越拓扑量子计算机中Majorana零模支持纳米器件的穿越时间,提出用于验证虚假与真实Majorana零模的实验方法。
2026-03-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
QECOOL: On-Line Quantum Error Correction with a Superconducting Decoder for Surface Code
由于量子比特的低容错性,检测和纠正其上的错误是容错量子计算的必要条件。表面码及其译码算法是最有前途的量子纠错方法之一。QEC的挑战之一是其高复杂性和计算需求。QEC需要非常节能,因为功率预算在用于超导量子位的稀释制冷机内部是有限的,而最成功的量子计算机(QC)之一就是通过该制冷机构建的。在本文中,我们提出了一个在线QEC算法和它的硬件实现与SFQ为基础的超导数字电路。我们设计了一个关键的构建块的建议硬件与SFQ单元库,并评估它的SPICE级仿真。每个逻辑元件由大约3000个约瑟夫森结组成,当以满足所需解码速度的2GHz时钟频率工作时,功耗大约为2.78 μ W。我们的解码器是模拟的量子误差模拟器上的代码距离5至13,并达到1.0%的精度阈值。
2021-03-26 quant-ph
Architecting Scalable Trapped Ion Quantum Computers using Surface Codes
University of Cambridge(剑桥大学)
本文研究如何在基于QCCD的系统上高效实现表面码量子纠错,提出一种拓扑感知编译方法,提升逻辑时钟速度,并发现小陷阱在性能和硬件效率上更优。
2026-04-30 cs.AR quant-ph
From computation to black holes and space-time foam
我们表明,量子力学和广义相对论限制一个简单的计算机(如黑洞)的速度$\tildeν$和它的存储空间$I$到$\tildeν^2 I^{-1} \lsim t_P^{-2}$,其中$t_P$是普朗克时间。我们还表明,一个简单的时钟的寿命和它的精度同样有限。这些边界和全息边界起源于支配时空量子涨落的相同物理学。我们进一步表明,这些物理边界实现了黑洞,产生正确的霍金黑洞寿命,时空经历了比传统智慧声称更大的量子波动-几乎在现代引力波干涉仪的检测范围内。
2001-03-30 astro-ph gr-qc hep-ph
Electrically-programmable frequency comb for compact quantum photonic circuits
Institute of Nuclear Sciences, Hacettepe University(哈杰泰普大学核科学研究所);Department of Physics, Quaid-i-Azam University(奎德-阿扎姆大学物理系);Department of Physics, Recep Tayyip Erdogan University(雷杰普·塔伊普·埃尔多安大学物理系);Department of Nanoscience and Nanotechnology, Faculty of Arts and Science, Burdur Mehmet Akif Ersoy University(布尔杜尔·梅赫梅特·阿克夫·埃尔索伊大学文理学院纳米科学与纳米技术系)
该研究提出一种电可编程频率梳,用于为采用可编程分束器和移相器的测量诱导环形光子量子计算机提供快速可调辅助源,可产生连续可调的多模纠缠,且具备可集成性与CMOS兼容性。
2026-08-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Fast and scalable quantum information processing with two-electron atoms in optical tweezer arrays
原子系统,从捕获离子到超冷原子和里德伯原子,在单粒子水平上提供了对内部和外部自由度的前所未有的控制。它们被认为是实现量子模拟和计算平台的最重要的候选者之一,这些平台可以在特定任务中超过经典计算机。在这项工作中,我们描述了一个现实的实验工具箱量子信息处理与中性碱土类原子的光镊阵列。特别是,我们提出了一个全面的和可扩展的架构的基础上可编程阵列的碱土类原子,利用他们的电子时钟状态作为一个精确和强大的辅助自由度,从而允许有效的全光学一个和两个量子位核自旋量子位之间的操作。由于高保真寄存器初始化、快速自旋交换门和读出错误检测,该平台具有优异的性能。作为一个基准和应用程序的例子,我们计算的预期保真度的后续SWAP门的最佳参数,它可以用来分配阵列内的远程原子之间的纠缠。
2019-01-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph